基于微纳材料与器件测量细胞温度

最近10年里,科研人员研发了多种微纳尺度测温传感器,希望能够借此来精确测量细胞内的温度或温度分布,但由于单个细胞的诸多限制,这些细胞测温传感器也在不断发展完善.本文将综述近年来基于微纳材料与器件测量细胞温度的研究进展,重点介绍微纳热电偶的实时细胞测温技术,最后介绍此类传感器在药物筛选、疾病诊疗等领域中的应用,并对细胞测温技术的后续发展进行了展望.具体而言,本文指出微纳尺度的细胞测温传感器一般可以分为荧光式细胞温度测量法和探极式细胞温度测量法:荧光式细胞温度测量法主要有作为温度计的有机化合物、量子点、聚合物和生物分子;探极式细胞温度测量法主要有作为热探针的热电偶、铂电阻和碳纳米管.     

SPR细胞传感器对PMA诱导的C6活细胞内分子事件的动态无创性监测

从分子和细胞水平探讨机体对外界刺激的反应机理, 对从微观水平研究活细胞内分子活动的过程、规律及特点以及开展细胞分子生物学研究具有重要意义. 本研究针对动态监测和研究活细胞内分子事件的需求, 以表面等离子体共振(surface plasmon resonance, SPR)技术为核心, 设计研制了能够用于细胞培养和动态细胞学效应监测的SPR细胞传感器装置. 利用该装置, 实时研究了佛波酯作用于C6细胞所诱发的特征性SPR信号. 该信号同PMA作用于无细胞的空白传感器明显不同, 呈现规律性变化, 具有PMA剂量依赖性和饱和性特点, 且能够被PKC抑制剂减弱甚至完全抑制. 这说明该信号源于PKC活化等细胞内反应所导致的生物分子在细胞膜部位的重新分布. SPR细胞传感器技术为动态、无创性研究活细胞内分子事件发生的时空特点及规律提供了新的量化分析方法与思路. 该技术还可用于空间细胞学效应研究、配体垂钓、药物筛选及生物战剂监测等基础研究和应用研究.     

味觉传导机理及味觉芯片技术研究进展

在人类的敏感器官方面, 味觉的研究明显落后于视觉、听觉、触觉和嗅觉. 针对酸、甜、苦、咸、鲜等多种不同味觉, 人类及动物的味觉细胞内存在有多种不同的传导感受机制, 但由于缺乏在细胞和分子水平上进行有效的研究手段, 有关味觉的研究仍在探索中. 近年来, 随着分子生物学和电生理研究的不断深入, 味觉细胞的传导编码机制研究取得了很大的进展. 结合我们实验室多年来在人工嗅觉与人工味觉和细胞传感器方面的研究基础, 对近年来国际上有关味觉的传导机理和细胞芯片技术的最新发展进行了综合评述. 在此基础上, 结合我们当前的研究工作, 重点介绍了细胞芯片这一生物学与微电子技术交叉领域研究的最新成果, 对味觉细胞芯片及其应用前景进行了论述, 提出了仿生味觉芯片和味觉细胞芯片的研究方向, 并在细胞和分子水平上对味觉的研究进行了初步探讨.     

基于主客体作用的荧光传感器研究进展

基于主客体作用的荧光传感器研究备受人们关注，近年来得到了迅速发展。本介绍了以冠醚、环糊精、杯芳烃等大环化合物作为接受体的荧光传感器的制备、分子离子识别机制和应用研究现状，展望了未来的发展趋势。     

论传感器的现代信息技术

结合传感器的定义和原理，对传感器的技术、特性、分类及发展进行了探讨。     

离子传感器材料的种类及膜技术动向

离子传感器是溶液中特定离子浓度(活性)经选择计测而得的物质,自开发以来至今已有20年了,现在在一切科学领域中都占有极其重要的地位。近年来由于半导体集成化技术的发展,离子传感器也在朝着多样化、智能遥测化方向前进。本文概述离子传感器的技术动向,着重说明传感器的特性和传感器材料。 1.离子传感器的种类为理解离子传感器,首先简述其种类。图1示出作者所作的分类,这是根据作为传感器主体敏感部分的最重要的感应膜性质和感应物质的种类加以归纳的。     

生物传感技术开发应用现状和发展前景

生物传感器是一种由生物元件和物理元件构成的分析仪器，生物元件所提供的特异性反应及其信号由物理元件即传感器转变成光信号或电信号，用作生物元件的材料有：抗原、抗体、酶、核酸、受体、细胞和细胞器。它01能够与被测物起特异性反应、物理元件包括：光导纤维、测声仪器、压电晶体、及应用于电化学的各种电极。已有一些文章分析生物传感器的前景。一些优秀的技术专家估计到1997年其销售额将超过10亿美元。最近的一份报告则认为1．5～2亿美元，这一预测更为合理。Chemcor，研制DNA在微芯片上应用的基因传感器的公司，其销售额估计在200…     

正玉沟潜流积水工程截流墙设计

文章论述了单片机技术在传感器设计中的应用以及对其发展的影响,重点指出传感器本身的稳定性应该放在研究工作的首位,单片机技术和传感器相结合,改善了传感器本身抗干扰能力和促进了传感器本身的智能化与标准化等.     

单片机技术在传感器设计中的应用

文章主要论述了单片机技术在传感器设计中的应用以及对其发展的影响.重点指出传感器本身的稳定性应该放在研究工作的首位,单片机技术和传感器相结合,改善了传感器本身抗干扰能力和促进了传感器本身的智能化与标准化等.     

单片机技术在传感器设计中的应用

文章主要论述了单片机技术在传感器设计中的应用以及对其发展的影响。重点指出传感器本身的稳定性应该放在研究工作的首位,单片机技术和传感器相结合,改善了传感器本身抗干扰能力和促进了传感器本身的智能化与标准化等。     

论传感器的现代信息技术

结合传感器的定义和原理,对传感器的技术、特性、分类及发展进行了探讨。     

觉传导机理及仿生嗅觉传感器的研究进展

嗅觉对所有动物而言都是一种极其重要的生理感觉. 近年来, 人们对嗅觉传导机理的研究取得了很大进展, 尤其是嗅觉受体基因超家族的突破性发现推动了国际上嗅觉研究的快速发展. 随着嗅觉传导机理研究的不断深入, 加上仿生嗅觉传感器具有潜在的商业价值和工业应用前景, 对仿生嗅觉传感器的研究也取得了很大进展. 同时, 该研究对于嗅觉传导机理的研究也具有重要的促进作用. 本文综合评述了近年来国际上嗅觉传导机理和仿生嗅觉传感器研究的最新进展. 从嗅觉信号传导的神经通路、嗅神经元对气味分子信号的转导机制、嗅球对嗅觉信号的编码和处理、嗅皮层对嗅觉信号的感知以及仿生嗅觉传感器进行了综述. 最后也介绍了我们在仿生嗅觉传感器方面的研究进展.     

氢气传感器研究的进展与展望

发展氢能产业对于构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系,实现“双碳”目标和经济高质量发展有着重要意义.氢的安全使用问题一直备受关注.氢气传感器可以快速准确地测量氢气浓度,有效预防氢气在生产、存储、运输和使用等过程的泄漏、爆炸等安全问题.氢气传感器按原理可以分为催化型、电学型、光纤型、声学型等几种类型.其中,催化型和电学型氢气传感技术已经发展成熟并实现了商业化.近些年,随着氢能的推广应用和物联网技术的高速发展,对氢气传感器在安全性、远程监控及分布式测量等方面的要求日益提升.相较于传统的电学原理传感器,光纤型氢气传感器具有更高的安全性和抗干扰性,且便于实现分布式测量等优良性能,已成为当前的研究热点.本文将从不同类型氢气传感器的原理、适用性和研究现状等方面对氢气传感器进行综述与分析,并对其发展趋势进行展望.     

甲烷传感器气敏材料的研究现状与进展

甲烷气体检测传感器在保障居民生活安全用气、天然气管道的安全运行以及煤矿安全生产等领域发挥着不可或缺的作用.基于气体分子吸附和解吸从而引起特定物理量相对变化的气敏传感技术,使得快速响应和低成本的甲烷检测传感器得以发展和应用,传感器的性能得到了很大的提高.本文详细介绍了气敏型甲烷传感器的分类及原理,并根据纳米敏感材料与甲烷气体分子之间作用的原理,综述了近年来包括金属氧化物及其复合材料、有机聚合物复合材料、超分子穴番-A、碳纳米管及其掺杂材料在内的关于甲烷气敏材料制备和气敏性能等方面的研究成果,并展望了基于气敏原理的甲烷传感器及其气敏材料未来的研究方向.     

下一代传感器的智能化

回顾过去10年的飞跃为展望下一代传感器技术而回顾近10年来取得的进步时,传感器技术在质与量两方面取得的进步实在令人赞叹不巳。80年代可以说对传感器是具有重大意义的不平凡的10年。如1981年在美国波士顿第一次举行了传感器设备[transducer device]的国际会议,此后发展成为每两年轮流在日本,美国、欧洲举办。1983年在荷兰的代尔夫特[Delft],1985年在美国费城费拉德尔菲亚[Phil-     

柔性可穿戴传感器及大面积阵列制造新方法

柔性可穿戴传感器作为穿戴式电子系统的重要组成部分，在个人健康监护、人机交互体系以及人造电子皮肤等领域具有广阔的应用前景，是当下最前沿的研究领域之一。文章概要介绍了不同类型的柔性可穿戴传感器的研究现状，简略归纳了柔性传感器中的关键技术参数，同时对柔性传感器大面积阵列制造所面临的挑战及新方法进行了阐述和分析，最后展望了柔性传感器未来的发展趋势。     

细胞怎样感知与响应微环境机械力学性能

近年来,随着细胞力学行为相关研究的深入发展,细胞与微环境的物理力学联系不断被揭示.细胞力学刺激与响应已被充分证明在微观的细胞铺展、迁移、增殖、分化等行为,以及宏观的胚胎发育、组织形成、疾病发展等至关重要的生物过程中扮演决定性角色.与细胞力刺激相关的刚度、形貌、配体分布等物理性能也因此成为生物材料设计的重要参数.然而,这些静态的物理参数怎样给予细胞力学刺激,细胞又是怎样感受微环境中的机械力学性能,这是一个有趣的话题.本文详细介绍了细胞的力学响应机制,突出了细胞内作用力在细胞力学响应过程中的决定性作用;从分子生物学角度阐述了细胞内力的传递与力学信号转导过程;借此助力生物材料领域学者对细胞与生物材料相互作用的理解,推动细胞与分子生物力学的发展以及新型生物材料的研究与开发.     

JAK-STAT信号通路研究进展

JAK(Janus激酶)—STAT(信号转导子和转录激活子)信号通路是与细胞生长、增殖和分化关系十分密切的一条细胞信号通路，近年来发展迅速。本对通路中细胞表面受体、JAK、STAT等几个关键环节的分子结构、相互作用及调控因素进行了总结。     

科学家称大脑意识控制计算机将成为现实

美国芝加哥大学和加州理工学院的研究人员对癫痫患者进行了实验，这些癫痫患者身患疾病，研究人员在他们的大脑中植入传感器，便于监控大脑神经的活动性。接下来，研究人员训练这些癫痫患者通过大脑神经末梢或者神经元细胞进行”发挥性神经控制”，从而实现通过意识开启或者关闭这种意识性控制。     

浅谈磁电式与霍尔式速度传感器在汽车上的区别

文章针对应用较广的磁电式传感器和霍尔式传感器展开论述，分别介绍了两者的工作原理和区别。